Những cân nhắc chính đối với thiết kế ổ trục trong máy bơm ly tâm đường ống đứng

Vòng bi trong máy bơm ly tâm đường ống đứng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ sử dụng. Thiết kế ổ trục phải tính đến loại tải, phương pháp bôi trơn, đặc tính rung và kiểm soát độ tăng nhiệt độ. Tải trọng chính lên vòng bi bao gồm tải trọng hướng tâm và tải trọng trục. Tải trọng xuyên tâm bắt nguồn từ lực ly tâm của bánh công tác và chênh lệch áp suất đường ống, trong khi tải trọng dọc trục bị ảnh hưởng bởi áp suất hút và thiết kế bánh công tác. Vật liệu ổ trục phải có độ cứng cao, chống mài mòn và chống ăn mòn để đáp ứng nhu cầu vận hành lâu dài.

Lựa chọn vòng bi phụ thuộc vào tốc độ và công suất bơm. Máy bơm tốc độ cao thường sử dụng ổ lăn, trong khi máy bơm tốc độ thấp, công suất cao có thể sử dụng ổ trục. Vòng bi lăn phải được đánh giá cho cả tải trọng động và tải tĩnh để ngăn ngừa hư hỏng sớm do tải quá mức. Vòng bi tay áo yêu cầu bôi trơn hiệu quả, có thể đạt được điều này thông qua dầu hoặc mỡ. Dầu bôi trơn có thể được cung cấp thông qua hệ thống tuần hoàn cưỡng bức hoặc tự chảy để duy trì màng bảo vệ, giảm ma sát và giảm thiểu mài mòn.

Bố trí vòng bi ảnh hưởng đáng kể đến độ ổn định tổng thể của máy bơm. Khoảng cách và vị trí ổ trục thích hợp giúp giảm độ rung dọc trục và hướng tâm đồng thời hạn chế độ lệch trục. Trong các máy bơm được lắp đặt theo chiều dọc, vòng bi thường được đặt ở trên cùng hoặc dưới cùng của máy bơm, kết hợp với thiết kế trục cứng để tránh lệch trục trong các điều kiện vận hành khác nhau. Vỏ ổ trục phải cho phép tháo rời và kiểm tra dễ dàng, cung cấp đủ khả năng làm mát và ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt có thể ảnh hưởng đến hiệu suất bôi trơn và rút ngắn tuổi thọ ổ trục.

Những cân nhắc chính đối với thiết kế phốt trong máy bơm ly tâm đường ống đứng

Các vòng đệm trong máy bơm ly tâm đường ống thẳng đứng ngăn chặn rò rỉ chất lỏng, duy trì áp suất hệ thống và duy trì hiệu suất của máy bơm. Các loại phốt phổ biến bao gồm phốt cơ khí, phốt đóng gói và phốt khí khô. Phốt cơ khí được sử dụng rộng rãi trong các ngành hóa chất, dược phẩm, cấp nước và thực phẩm do độ tin cậy và tỷ lệ rò rỉ thấp. Thiết kế phốt phải xem xét các đặc tính hóa học, nhiệt độ, áp suất và tốc độ trục của chất lỏng. Chất lỏng ăn mòn yêu cầu vật liệu chống ăn mòn như cacbua silic, gốm hoặc cao su huỳnh quang. Chất lỏng ở nhiệt độ cao yêu cầu vật liệu bịt kín chịu nhiệt để ngăn chặn rò rỉ do giãn nở nhiệt hoặc suy thoái vật liệu.

Việc lắp đặt đúng cách là rất quan trọng đối với hiệu suất bịt kín. Phốt cơ khí phải đồng tâm với trục để tránh mài mòn không đều do lệch tâm hoặc rung động của trục. Vòng đệm kín yêu cầu phải điều chỉnh đệm kín cẩn thận để cân bằng hiệu suất bịt kín và giảm thiểu tải trọng dọc trục lên vòng bi. Làm mát và bôi trơn phốt là rất cần thiết, với các ứng dụng nhiệt độ cao hoặc áp suất cao thường yêu cầu áo làm mát hoặc hệ thống tuần hoàn để giảm nhiệt độ phốt và kéo dài tuổi thọ.

Thiết kế con dấu cũng nên ưu tiên sự thuận tiện cho việc bảo trì. Các con dấu có thể tháo rời dễ dàng giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và cải thiện khả năng bảo trì máy bơm. Các hệ thống vận hành liên tục tới hạn có thể sử dụng các vòng làm kín cơ khí hai mặt hoặc các vòng làm kín được hỗ trợ bằng khí để nâng cao độ tin cậy. Việc theo dõi rò rỉ và mài mòn thường xuyên giúp phát hiện sớm các vấn đề, ngăn ngừa hư hỏng thứ cấp đối với vòng bi và vỏ máy bơm.

Thiết kế tích hợp vòng bi và vòng đệm

Vòng bi và vòng đệm có mối liên hệ chặt chẽ với nhau trong máy bơm ly tâm đường ống thẳng đứng và thiết kế của chúng phải xem xét hoạt động hiệp đồng. Độ cứng và bôi trơn của vòng bi ảnh hưởng trực tiếp đến tải trọng và độ mòn của vòng đệm, trong khi rò rỉ vòng đệm và nhiệt có thể ảnh hưởng đến tuổi thọ vòng bi. Cần phối hợp kiểm soát nhiệt độ, giảm rung và định vị trục của cả hai bộ phận để đảm bảo vận hành bơm trơn tru trong các điều kiện dòng chảy và áp suất khác nhau.

Tối ưu hóa khoảng cách ổ trục, độ cứng của trục, loại và vật liệu phốt có thể cải thiện độ tin cậy và hiệu quả tổng thể của máy bơm. Thiết kế vòng bi và vòng đệm phù hợp không chỉ giúp nâng cao tuổi thọ của máy bơm mà còn giảm tần suất bảo trì và chi phí vận hành. Trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe, kỹ thuật chính xác của vòng bi và vòng đệm là rất quan trọng để đảm bảo hiệu suất máy bơm ổn định lâu dài.